Laboratoř Analýzy Prvků

Prvková analýza vlasů a srsti jako nástroj ve vědeckém výzkumu a projektech B2B

Prvková analýza vlasů a srsti je již řadu let využívána ve vědeckém výzkumu v oblasti biomonitoringu, environmentálních věd, veterinární medicíny a populačních studií. Zájem o tento typ biologického materiálu vyplývá především z jeho vhodnosti pro hodnocení dlouhodobé expozice prvkům, a to jak u lidí, tak u zvířat.

Současně odborná literatura důsledně zdůrazňuje, že analýza vlasů a srsti není diagnostickým nástrojem, ale observační a porovnávací metodou, jejíž výpovědní hodnota závisí na správně navržené metodice, standardizaci přípravy vzorků a kontrole kvality analytických dat.

Vlasy a srst jako biomarkery dlouhodobé expozice

Na rozdíl od vzorků, jako je krev nebo moč, umožňují vlasy a srst hodnocení prvkové expozice v delším časovém horizontu. Růst vlasu vede k postupnému zabudovávání prvků do jeho struktury, což umožňuje analýzu expozice trvající týdny nebo měsíce, nikoli pouze zachycení okamžitého stavu.

Komplexní přehled metodiky a využití prvkové analýzy vlasů je uveden v práci:

Pozebon D., Scheffler G.L., Dressler V.L. (2017) Elemental hair analysis: A review of procedures and applications, Analytica Chimica Acta, 992, 1–23
https://doi.org/10.1016/j.aca.2017.09.017

Autoři uvádějí, že vlasy mohou představovat cennou matrici v environmentálních, klinických a toxikologických studiích, za předpokladu použití standardizovaných a validovaných analytických postupů.

Využití v humánním biomonitoringu

Prvková analýza vlasů byla opakovaně využita v populačních studiích k hodnocení vlivu životního prostředí, životního stylu a regionálních faktorů na prvkové složení lidského organismu.

Příkladem jsou studie provedené u studentské populace v Polsku:

Izydorczyk G. et al. (2021) Hair mineral analysis in the population of students living in the Lower Silesia region (Poland) in 2019: Comparison with biomonitoring study in 2009 and literature data., Science of the Total Environment, 772, 145013
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0013935120313384

Autoři prokázali významné rozdíly v prvkových profilech vlasů mezi studiemi realizovanými v různých letech, což potvrzuje vhodnost této matrice pro populační a environmentální srovnání.

Segmentové analýzy vlasů navíc ukazují, že je možné sledovat změny expozice v čase:

Gellein K. et al. (2008) Trace element profiles in single strands of human hair
Science of the Total Environment, 404(2–3), 487–492
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18286238/

Environmentální a veterinární aplikace

Srst zvířat je široce využívána jako environmentální bioindikátor, zejména ve studiích hospodářských zvířat, zvířat v zájmovém chovu a volně žijících druhů. Její prvkové složení může odrážet místní environmentální podmínky, kvalitu krmiva a expozici potenciálně toxickým prvkům.

Příkladem porovnávacích studií u zvířat sdílejících stejné prostředí je:

Draghi S. et al. (2024) Use of Hair as Matrix for Trace Elements Biomonitoring in Cattle and Roe Deer Sharing Pastures in Northern Italy Animals, 14(15), 2209
https://doi.org/10.3390/ani14152209

Tato studie potvrzuje, že analýza srsti umožňuje porovnání prvkových profilů mezi druhy a hodnocení vlivu prostředí na živočišné organismy.

Význam standardizace a kontroly kvality

Odborná literatura jednoznačně uvádí, že hodnota prvkové analýzy vlasů a srsti závisí především na kvalitě analytického procesu, nikoli pouze na použité měřicí technice.

Přehledové a metodické studie zdůrazňují, že:

  • neexistuje jednotná univerzální metoda mytí vlasů, a proto je klíčový vhodný způsob přípravy vzorku,
  • různé postupy přípravy vzorků mohou významně ovlivnit výsledný prvkový profil,
  • úplné oddělení vnější kontaminace od vnitřního signálu může být obtížné nebo nemožné.

Tyto aspekty jsou podrobně diskutovány mimo jiné v práci:

Pozebon D., Scheffler G.L., Dressler V.L. (2017) Elemental hair analysis: A review of procedures and applications https://doi.org/10.1016/j.aca.2017.09.017

a rovněž v metodických studiích zabývajících se vlivem přípravy vzorků na výsledky prvkové analýzy vlasů:

Pre-cleaning of hair is not beneficial in LA-ICP-MS studies of chronic metal exposure
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10414646/

Role analytických laboratoří v projektech B2B

Ve vědeckých a výzkumně-vývojových projektech plní analytické laboratoře nejen roli realizátorů měření, ale také metodických partnerů odpovědných za:

  • volbu vhodné analytické metody (např. ICP-OES),
  • standardizaci a validaci postupů přípravy vzorků,
  • kontrolu kvality a dokumentaci analytického procesu.

Referenční normy, jako jsou EPA Method 200.7 a ISO 11885, uvádějí, že spolehlivost výsledků ICP-OES je založena na práci v kontrolovaných analytických sériích, systematické kontrole kvality a metodické konzistenci, nikoli na jednotlivých izolovaných měřeních.

Shrnutí

Prvková analýza vlasů a srsti, prováděná pomocí technik, jako je ICP-OES, nachází opodstatněné uplatnění v humánním biomonitoringu, environmentálních a veterinárních studiích i v projektech B2B. Její hodnota nespočívá v diagnostických tvrzeních, ale v možnosti provádět srovnatelné, dlouhodobé a metodologicky konzistentní analýzy.

V tomto kontextu hraje klíčovou roli kvalita celého laboratorního procesu a informovaná spolupráce mezi výzkumnými týmy a analytickými laboratořemi.